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Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von geleimtem Papier, das alkalische Füllstoffe, z. B. Calciumcarbonat oder Caleiumearbonat Magnesiumhydroxyd nach dem D. R. P. Nr. 430217 enthält.
Bei der Erzeugung von geleimtem, ein alkalisches Füllmittel enthaltendem Papier ist es wohl bekannt, dass das gewöhnliche Leimungsmittel nicht entspricht, weil in dem Papierbrei der verhältnismässig hohe Gehalt an alkalischem Füllstoff den für eine gute Leimung erforderlichen Überschuss an Alaun zerstört und den normalerweise saure Beschaffenheit aufweisenden Alaunniedersehlag angreift, wodurch die Leimung grösstenteils an Wert verliert und in den meisten Fällen vollständig zerstört wird.
Dieses Problem hat durch das österr. Patent Nr. 131111 der Raffold International Corporation eine Lösung erfahren, nach welcher eine Paraffinemulsion verwendet wird. Die vorliegende Erfindung zeigt eine andere Lösung des erwähnten Problems, die gewünschtenfalls in Verbindung mit dem Verfahren nach dem österr. Patent Nr. 131111 angewendet werden kann.
Es wurde nun gefunden, dass in dem ungeleimten Papier ebenso wie in dem geleimten es dem Mangel einer Wirkung, wie sie bei saurem oder selbst wesentlich neutralem Charakter der Mischung eintreten sollte, in gewissen Fällen zuzuschreiben ist, dass der Papierstoff unzureichend fliesst oder rinnt.
Das Ausmass der Zerstörung der Säure durch alkalischen Füllstoff hängt, wie sich gezeigt hat, von der Dauer der Einwirkung des alkalischen Füllmittels auf die Säurekomponenten der Mischung ab, desgleichen von der Innigkeit des Kontaktes damit. Wenn beispielsweise alkalisches Füllmaterial in dem Holländer mit Alaun oder dem Alaunleimniederschlag in Berührung kommt, wobei der Gehalt der Mischung an festen Stoffen etwa 5% beträgt, so wird die Säure rasch reduziert und es ergibt sich schliesslich ein alkaliseher Zustand der Mischung.
Wenn unter Beibehaltung der gleichen innigen Vermischung der Ingredienzien der Gehalt der Mischung an festen Stoffen wesentlich geringer als 5% ist, tritt das gleiche Endergebnis ein wie oben erwähnt, nur langsamer.
Die vorliegende Erfindung besteht darin, dass die wechselseitige Einwirkung zwisehem dem alkalischen Füllstoff und dem saueren Leimungsmittel z. B. einem Alaunleimniederschlag und anderer etwa vorhandener sauerer Bestandteile dadurch verringert oder verzögert wird, dass der Zusatz des alkalischen Füllstoffes und oder des sauren Materials an oder nahe der Stelle, wo der Brei die letzte Mischkammer verlässt, erfolgt, vorzugsweise in der verdünnten Zone des Papiererzeugungsprozesses oder an der Blattbildungseinrichtung vor der Vollendung der Blattbildung des Papieres.
Wenn die Innigkeit der Berührung des alkalischen Füllmittels mit der Säurekomponente der Mischung wesentlich vermindert wird, z. B. durch Verdünnung der Missehung, ist es möglich, den gewünschten Effekt eines sauren oder zumindest neutralen Zustandes in der Mischung für eine abschätzbare Zeitdauer zu erreichen, die wenigstens ausreicht für das Überleiten der Mischung über eine Blattformvorrichtung. Die Erklärung für diese Wirkung liegt unzweifelhaft in der Tatsache, dass, da doch für alle praktischen Zwecke lösliches Alkali und lösliche Säure in Lösung für eine augenblickliche Wirkung als erforderlich erachtet wurde, alkalische Füllstoffe, wenn sie im Wesen unlöslich sind, eine geraume Zeit benötigen, um auf die Säurekomponenten zu reagieren.
Die Säurekomponente kann dann zeitweise im
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Überschuss in der das alkalische Füllmittel umgebenden Flüssigkeit vorhanden sein. Wenn als Säurekomponente Alaunleimniederschlag wirkt, wird er, da er unlöslich ist, eben langsamer auf das alkalische Füllmittel einwirken, als wenn eine lösliche Säure wie Alaun verwendet wird.
Es ist klar, dass irgend eine Einwirkung, die das Bestreben zeigt, die Reaktion zwischen dem sauren Material und dem alkalischen Füllstoff zu verringern, den gewünschten Erfolg fördern wird. Die wich- tigsten Einwirkungen in dieser Richtung sind die Verringerung der Zeit, in der das saure Material mit dem alkalischen Füllstoff in Berührung ist, und die Verminderung der Innigkeit dieser Berührung oder Einwirkung durch entsprechende Verdünnung und durch weniger lebhaftes Durchrühren der Mischung.
Wenn früher von dem Effekt eines sauren oder zumindest neutralen Zustande in der Mischung gesprochen wurde, so ist damit gemeint, dass die Flüssigkeit, in der die festen Bestandteile des Faser- gemisches in Suspension sieh befinden, eine kurze Zeit vorher sauer oder neutral ist oder war, oder dass ihr kurz vorher ein saures Material zugesetzt worden ist.
Aus den vorstehenden Ausführungen geht hervor, dass das Merkmal der vorliegenden Erfindung die vorübergehende Anwesenheit oder Wirkung von saurem Material in einer Fasermischung, die alkalische Füllstoffe in grossem stöchiometrischen Überschuss enthält. Dies kann zustandkommen durch Einstellen der Bedingungen wie Verringerung der Zeitdauer und der Innigkeit der Berührung der chemisch unvereinbaren Materialien in der'Mischung.
Mittels der vorliegenden Erfindung ist es möglich, geleimte, mit alkalischen Füllstoffen versehene Papiermasse in solcher Weise in der Maschine laufen zu lassen, dass eine wohl geleimte Papierbahn erhalten wird.
In ihrer praktischen Ausführung befolgt das erfindungsgemässe Verfahren das Leitprinzip, entweder die Säurekomponente oder das alkalisehe Füllmitte], oder aber beide von dem Faserbrei bis kurz vor dem Auffliessen des Papierstoffes auf die Papiermaschine fernzuhalten. Anstatt alle Ingredienzien, wie es gewöhnlich der Brauch ist, in dem Holländer zuzusetzen, wird zweckmässig der Zeitpunkt für den Zusatz der Säurekomponente oder bzw. und des alkalischen Füllmittels so gewählt, dass ein Minimum an Zeit und an Gründlichkeit bezüglich des Kontaktes der Bestandteile in der Mischung sich ergibt. So eine Stelle für den Zusatz ist z. B. in oder nach dem Mischer der Papiermaschine gegeben.
Der Mischer ist jener Ort, wo der Papierbrei reichlich verdünnt wird auf eine solche Konzentration, mit der er auf die Blattformeinrichtung fliesst.
Bei der Ausführung des Erfindungsverfahrens kann man sonach das saure Material oder bzw. und das alkalische Füllmittel in dem Mischer der Papiermaschine zusetzen oder dem Weissen Wasser", das als Verdünnungswasser in dem Mischer dient, oder an einer Stelle zwischen dem Mischer und dem Ort,
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selber. Säure oder und Füllmittel können in gewissen Fällen sogar dem Faserbrei zugesetzt werden, während die Mischung verhältnismässig konzentriert ist, wenn nur die Zeit, während welcher die Mischung in diesem Zustand verbleibt, sehr kurz ist ; es ist jedoch vorzuziehen, wie sich gezeigt hat, den Zusatz im oder nach dem Mischer vorzunehmen, wo sich der Papierbrei für kurze Zeit in stark verdünntem Zustande befindet. Dieser Punkt mag im Papierherstellungsverfahren als verdünnte Phase oder Zone"benannt werden.
Ein Durchrühren der Mischung, wenn sie sich in konzentriertem Zustande befindet, wie dies in den Zeugkästen der Fall ist, hat, da dadurch die Innigkeit oder Gründlichkeit des Kontaktes des Säure-
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Verfahren vermieden ist.
Es wurde gefunden, dass ein Durchrühren der Mischung in stark verdünntem Zustande wenn auch noch etwas aber doch bedeutend weniger schädlich sich auswirkt, als bei hoch konzentrierter Mischung. In der Praxis hat sich gezeigt, dass das gewöhnliche Durchrühren, das der Faserbrei auf seinem Wege vom Mischer auf die Blattformeinrichtung erfährt ; nicht als ein solches anzusehen ist, das die gewünschte Wirkung, die man in der Mischung erhalten will, wesentlich beeinträchtigt, jedoch hinreicht zur grindliehen Vermischung der zugesetzten Ingredienzien mit dem Faserbrei.
Wie bereits erwähnt, erfolgt gewöhnlich bei der Papiererzeugung der Zusatz aller Ingredienzien wie Fasermaterial, Fülstoff, Alaun, Leim, Farbstoff u. dgl. in dem Holländer ; gemäss dem Erfindungsverfahren wird der Zusatz der Säurekomponente oder und des Füllmittels bis zur verdünnten Zone zurückgehalten. Einige erläuternde Beispiele für die praktische Durchführung des Verfahrens sind weiter unten in Tabellenform angeführt.
Die Zufuhr der darin angeführten Materialien erfolgt in der verdünnten Zone"und vorzugsweise kontinuierlich als ein Strom wässeriger Lösung oder Suspension ; beispielsweise kann man Alaun in wässeriger Lösung zusetzen und in ähnlicher Weise den Leim, wogegen das alkalische Füllmittel als wässerige Suspension zugesetzt wird. Eine entsprechende Konzentration für den Zusatz von Alaun und Leim in verdünntem Zustand erhält man in annähernd 0#25 kg auf ein Liter, während das alkalische Füll- mittel als eine Su, ensign von etwa 0'375 leg auf ein Liter zugesetzt wird.
Das Leimungsmittel, z. B. Kolophoniumleim, verliert, wie oben erwähnt, wenn er in üblicher Weise in dem Holländer durch Alaun ausgefällt ist, wesentlich an Wert oder er wird durch die Berührung mit dem alkalischen Füllstoff in dem Holländer oder in dem Zeugkasten gewöhnlich zerstört. Man hat jedoeh
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gemäss der vorliegenden Erfindung gefunden, dass der nachfolgende Zusatz eines sauren Materials wie Alaun den Erfolg hat, die Wirksamkeit des zerstörten Leimmittels wieder herzustellen und dass diese Wirksamkeit in dem Faserbrei in für die Praxis ausreichendem Masse beibehalten bleibt, wenn dieser nachträgliche Zusatz von Alaun in die Mischung in dem Mischbehälter der Maschine oder nach diesem vorgenommen wird.
Es hat sich auch herausgestellt, dass der Leim, auch wenn er im Holländer zugesetzt wird, nicht unbedingt darin ausgefällt zu werden braucht, denn dies kann in der "verdünnten Zone" er- folgen. Versuche haben ergeben, dass es in den meisten Fällen etwas günstiger ist, den Leim im Holländer auszufällen und ihn in der "verdünnten Zone" wieder wirksam zu machen, als ihn unmittelbar in der
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durchaus gangbar ist und eingehalten werden kann.
Die alkalischen Füllstoffe werden in Abänderung statt in dem Holländer erst in der verdünnten Zone"zugesetzt.
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<tb>
<tb> Bei- <SEP> In <SEP> der <SEP> #verdünnten <SEP> Zone" <SEP> zugeIm <SEP> Holländer <SEP> zugesetzte <SEP> materialien
<tb> spiel <SEP> setzte <SEP> Materialien
<tb> 1. <SEP> Fasermaterial, <SEP> Leim, <SEP> Alaun, <SEP> alkalischer <SEP> Füllstoff <SEP> Alaun
<tb> 2. <SEP> Fasermaterial, <SEP> Leim, <SEP> Alkalischer <SEP> Füllstoff <SEP> Alaun
<tb> 3. <SEP> Fasermaterial, <SEP> Alkalischer <SEP> Füllstoff <SEP> Alaun, <SEP> Leim
<tb> 4. <SEP> Fasermaterial, <SEP> Alkalischer <SEP> Füllstoff <SEP> Leim, <SEP> ausgefällt <SEP> durch <SEP> Alaun
<tb> 5. <SEP> Fasermaterial, <SEP> * <SEP> Leim, <SEP> Alaum <SEP> ! <SEP> 1 <SEP> Alkalischer <SEP> Füllstoff
<tb> 6.
<SEP> Fasermaterial*, <SEP> Alaun <SEP> Leim, <SEP> Alkalischer <SEP> Füllstoff
<tb> 7. <SEP> Fasermaterial, <SEP> Leim <SEP> Alaun, <SEP> Alkalischer <SEP> Füllstoff
<tb> 8. <SEP> Fasermaterial <SEP> Leim, <SEP> "Alaun, <SEP> Alkalischer <SEP> Füllstoff
<tb> 9. <SEP> Fasermaterial <SEP> Leim, <SEP> ausgefällt <SEP> durch <SEP> Alaun, <SEP> **
<tb> S-Fasermaterial <SEP> Alkalischer <SEP> Füllstoff
<tb> * <SEP> Dieses <SEP> Fasermaterial <SEP> soll <SEP> kein <SEP> alkalisches <SEP> Füllmittel <SEP> enthalten, <SEP> d. <SEP> h.
<SEP> es <SEP> soll <SEP> keinen <SEP> bei <SEP> der <SEP> Erzeugung <SEP> von <SEP> mit <SEP> alkalischemFüllstoff <SEP> versetztem <SEP> Papier <SEP> sich <SEP> ergebenden <SEP> Abfall <SEP> enthalten, <SEP> da <SEP> dadurch
<tb> der <SEP> Alaun <SEP> in <SEP> dem <SEP> Holländer <SEP> eine <SEP> vollständige <SEP> Gegenwirkung <SEP> ausüben <SEP> würde. <SEP> Wenn <SEP> es <SEP> erwünscht <SEP> ist,
<tb> solches <SEP> Abfallpapier <SEP> in <SEP> dem <SEP> Ausgangsmaterial <SEP> mitzuverwenden, <SEP> so <SEP> sollte <SEP> der <SEP> Abfall <SEP> im <SEP> Holländer <SEP> separat
<tb> aufgeschlossen, <SEP> gewünschtenfalls <SEP> gereinigt <SEP> und <SEP> sodann <SEP> im <SEP> Mischer <SEP> als <SEP> gesonderter <SEP> Strom <SEP> in <SEP> den <SEP> Papierbrei <SEP> eingeführt <SEP> werden.
<SEP> Diese <SEP> letzteren <SEP> Bedingung <SEP> wendet <SEP> man <SEP> auch <SEP> bei <SEP> Abfällen <SEP> an, <SEP> die <SEP> sich <SEP> beim <SEP> Ausputzen <SEP> des <SEP> Drahtsiebes <SEP> ergeben <SEP> und <SEP> alkalischen <SEP> Füllstoff <SEP> enthalten.
<tb>
** <SEP> Es <SEP> werden <SEP> zweckmässig <SEP> Leim <SEP> und <SEP> Alaun <SEP> in <SEP> einem <SEP> gesonderten <SEP> Behälter <SEP> gemischt <SEP> und <SEP> dann
<tb> der <SEP> Niederschlag <SEP> vorteilhaft <SEP> in <SEP> Form <SEP> einer <SEP> wässerigen <SEP> Suspension <SEP> in <SEP> kontinuierlichen <SEP> Strom <SEP> an <SEP> der <SEP> Mischkammer <SEP> zugesetzt.
<SEP> Dabei <SEP> ist <SEP> es <SEP> angezeigt, <SEP> beim <SEP> Ausfällen <SEP> des <SEP> Leimes <SEP> Alaun <SEP> im <SEP> Überschuss <SEP> zuzusetzten.
<tb> Da <SEP> die <SEP> beim <SEP> Ausfällen <SEP> des <SEP> Leimes <SEP> sich <SEP> bildenden <SEP> grossen <SEP> Flocken <SEP> sich <SEP> nicht <SEP> gleichmässig <SEP> mit <SEP> dem <SEP> Faserbrei <SEP> mischen <SEP> lassen, <SEP> ist <SEP> es <SEP> zweckmässig, <SEP> den <SEP> Leim <SEP> an <SEP> solchem <SEP> Material <SEP> abzusetzen, <SEP> das <SEP> ihn <SEP> gleichmässiger
<tb> in <SEP> der <SEP> Mischung <SEP> verteilt. <SEP> Für <SEP> diesen <SEP> Zweck <SEP> eignet <SEP> sich <SEP> eine <SEP> geringe <SEP> Menge <SEP> von <SEP> Fasermaterial.
<SEP> Der <SEP> Leim
<tb> kann <SEP> aber <SEP> auch <SEP> an <SEP> fein <SEP> verteiltem <SEP> oder <SEP> kolloidalem <SEP> Material <SEP> niedergeschlagen <SEP> werden <SEP> z. <SEP> B. <SEP> an <SEP> Ton <SEP> oder
<tb> in <SEP> Gegenwart <SEP> von <SEP> kolloidalem <SEP> Material <SEP> wie <SEP> Stärke, <SEP> wodurch <SEP> man <SEP> einen <SEP> Leimniederschlag <SEP> in <SEP> fein <SEP> zerteiltem <SEP> Zustande <SEP> erhält. <SEP> In <SEP> mancher <SEP> dieser <SEP> oben <SEP> angeführten <SEP> Behandlungen <SEP> kann <SEP> der <SEP> Leimniederschlag
<tb> vor <SEP> seiner <SEP> Verwendung <SEP> durch <SEP> eine <SEP> Zerkleinerungsvorrichtung, <SEP> wie <SEP> Kolloidmühle, <SEP> laufen, <SEP> um <SEP> die <SEP> feine
<tb> Verteilung <SEP> des <SEP> Leimes <SEP> zu <SEP> begünstigen.
<tb>
Im Beispiel l ist es angezeigt, obzwar nicht nötig, den Leim und sein Fällungsmittel vor dem Zusatz des alkalischen Füllmittels in dem Holländer einzubringen.
Wenn in den Beispielen 5 und 6 Abfallpapier, des alkalischen Füllstoff enthält, in dem Papierbrei mitverwendet wird, soll in der "verdünnten Zone" eine zusätzliche Beigabe von Alaun gemacht werden.
Eine Abänderung des Beispiels 5 besteht in folgendem : Leim und Alaun werden dem Fasergemisch in einem Holländer zugesetzt, während das Abfallpapier in einem zweiten Holländer aufgeschlossen wird, in den man alkalischen Füllstoff einbringt ; dieses zweite Gemisch setzt man der ersterwähnten Leimmischung in der Mischkammer zu, wobei man gewünschtenfalls eine zusätzliche Menge von Alaun dazu-
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geben kann. Beide Mischungen oder eine derselben können in geeigneter Weise vor ihrem Zusammenbringen gereinigt werden. Eine-Weitere Entwicklung dieser Methode besteht darin, in die zweite oder ungeleimte Mischung die an der Papiermaschine z.
B. beim Putzen des Papiermaschinensiebes u. dgl. sieh-ergebenden Abfälle zur Wiederverarbeitung einzubringen und die Leimmischung in einer gänzlich unabhängigen Einrichtung herzustellen, die einen Abfluss lediglich in die Mischkammer hat, ohne im Wesentlichen Abfallprodukte aus der Maschine zu enthalten. Es hat sich gazeigt, dass auf diese Weise Weise ein ausreichend-geleimtes Papier hergestellt werden kann aus Fasermaterial, an dem nur zum Teil eine Leimabsetzung stattgefunden hat.
Was die in den angeführten Beispielen angewendeten Mengenverhältnisse der Ingredienzien anbelangt, so übersteigt der Fällstoffgehalt von geleimtem Papier in der Regel nicht 10-15 % und das alkalische Füllmittel wird in einer solchen Menge verwendet, um dem fertigen Papier diesen Gehalt an Füllstoff zu verleihen. Dennoch sind mit Erfolg geleimte Papiere, die viel stärker gefüllt sind, hergestellt worden, und das alkalische Füllmittel kann, wenn gewünscht, in solch ausreichender Menge verwendet werden, dass ein Papier 25% und mehr an Füllstoff aufweist.
Der Bedarf an Leim ist ungefähr der gleiche, wie er für das Leimen von mit gewöhnlichem Ton gefülltem Blattpapier benötigt wird, etwa 1-3 %, wobei diesem Verhältnis das Trockengewicht des Leimmittels und das Trockengewicht des Rohmaterials für den Papierstoff zugrunde gelegt ist ; dieser Prozentsatz reicht in den meisten Fällen je nach den Anforderungen bezüglich Beschaffenheit und Güte des herzustellenden Papieres vollkommen aus.
Eine Ausnahme ist hinsichtlich der Beispiele 4 und 9 der Fall, wo vorher ausgefällter Leim zugesetzt wird, in welchem Falle im allgemeinen 1 bis 2 mal soviel Leim erforderlich ist, wie in den anderen Ausführungsbeispielen. Die Menge des verwendeten Alauns beträgt nach den bei der Leimung von Papier gemachten Erfahrungen etwa 1% des Gewichtes des in dem Leim enthaltenen Harzes (Kolophonium). Diese Menge ist in einigen Fällen für die nach dem vorliegendem Verfahren anzuwendende Menge an Alaun ausreichend, doch ist in den meisten Fällen, wie gefunden wurde, eine etwas grössere Menge an Alaun erwünscht, etwa das doppelte Gewicht des anwesenden Kolophoniums, doch kann diese Menge in einigen Beispielen sogar beträchtlich überschritten werden zur Erzielung zufriedenstellender Ergebnisse.
In den Beispielen 1 und 2 ähnlichen Fällen, wo Alaun sowohl im Holländer als auch in der"verdünnten Zone"verwendet wird, ist es gewöhnlich notwendig, etwas mehr Alaun zu verwenden, als bei anderen Ausführungsbeispielen, doch soll die Menge an Alaun, die in der verdünnten Zone verwendet wird, etwa so gross sein, wie früher angegeben, während die überschüssige Alaunmenge für die Verwendung im Hollander ausreicht, um den Leim auszufällen ohne dass ein Säureübersehuss eintritt.
In dem österr. Patent Nr. 131111 der gleichen Patentinhaberin, das schon früher erwähnt worden
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Papier mittels einer Paraffinemulsion beschrieben. Nach jenem Verfahren werden eine Paraffinemulsion durch das Kalziumkarbonat ausgeflockt, um eine Kalziumkarbonat-Paraffhverbindung zu bilden, die den Füllstoff von der Einwirkung auf den Leimniederschlag abhält, während im zweiten Falle die Verbindung des Paraffins mit dem Kolophoniumleim-Alaunniederschlag diesen an sich gegen die alkalische Einwirkung der Karbonate schützt. Es hat sich nun gezeigt, dass trotz der Anwendung von Paraffin, die Reaktion zwischen dem Karbonaifüllstoff und dem Kolophoniumleim-Alaunniederschlag wohl wesentlich verlangsamt, nicht aber verhindert werden kann.
Es ist daher einleuchtend, dass der Grad der durch die Anwendung von Paraffinemulsion erzielten Leimung wird bedeutend verbessert werden können, wenn das Verfahren gemäss der vorliegenden Erfindung mit dem vorhererwähnten Verfahren vereinigt wird. Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den Alaun an der "verdünnten Zone" zuzusetzen, um etwa unwirksam gewordenen Leimniederschlag, der in der gemäss der früheren Erfindung hergestellten Mischung vorhanden ist, wieder wirksam zu machen, wenn diese die Mischkammer erreicht.
Selbstverständlich kann auch eines der Ausführungsbeispiele 1 bis 9 sinngemäss mit dem Verfahren nach der früheren Erfindung kombiniert werden, es kann also eine Kolophoniumleim-Paraffinemulsion zur Gänze oder zum Teil den Leim, wie aus den verschiedenen Beispielen ersichtlich, enthalten mit dem Ergebnis, dass dadurch eine wesentliche Verbesserung in der Leimung des Papieres erzielt wird gegenüber der früheren Methode.
Bei dieser wird als geeignetes Emulgierungsmittel für das Paraffin eine Seife, z. B. Kolophoniumleim angegeben. Wenn zu einer solchen Emulsion als Fällungsmittel Alaun zugesetzt wird, wird die Emulsion gefällt. Es gibt andere Arten von Paraffinemulsionen (und von Materialien, die in ähnlicher Weise durch alkalische Füllmittel nicht angegriffen werden), die etwas verschieden wirken. So kann z. B. eine Paraffinemulsion gergestellt werden mit einer unlöslichen Art eines emulgierenden Mittels wie Ton oder alkalischen Füllstoff. In einer solchen, wie auch in der später erwähnten Emulsion umgibt ein dünner Überzug oder eine Schicht des Emulgierungsmittels die Partikelchen des Paraffins, die sich in der Emulsion in Dispersion befinden.
In ähnlicher Weise kann eine Emulsion, die man als nicht zerlegbar"benennen kann, das ist eine solche, die man durch in der Papiererzeugung verwendete chemische oder mechanische Mittel nicht niederschlagen oder ausfällen kann, hergestellt worden, indem man Paraffin mit gewissen Gummiarten wie Gummiarabikum, Gummigutti emulgiert, mit oder ohne Zusatz solcher
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Materialien wie z. B. Dextrin. Um solche Emulsionen niederzuschlagen, wurde es als notwendig befunden dort, wo Alaun dieEmulsion nicht fällt, zwei Materialiendie wechselweise einander ausfällen, zu verwenden, wie Kolophoniumleim und Alaun.
Wenn eine der vorher erwähnten Emulsionen in dem Holländer mit Kolophoniumleim gemischt und der Mischung dann Alaun zugesetzt wird, so konzentriert sich die Dispersionsphase der Emulsion auf die Faser infolge der Summenwirkung des Kolophoniumleim-Alaunniederschlages.
Es hat sich jedoch gezeigt, dass ein derartiger Niederschlag das Paraffin in solcher Weise einschliesst, dass der Niederschlag nicht so geschützt ist wie in dem Falle, wo der Niederschlag aus der ParaffinKolophoniumleim-Emulsion durch Alaun ausgefällt wird. Im vorliegenden Fall umhüllt der Kolopho- niumleim-Alaunniederschlag die Paraffinteilchen, die noch von dem Emulgierungsmittel umschlossen sind, anstatt damit innig verbunden zu sein. Daher neigen solche Kolophoniumleim-Alaur, nieder- schläge zu rascher Wirkungslosigkeit durch Berührung mit alkalischem Füllstoff.
Trotzdem kann man solche Niederschläge in Zusammenhang mit den früher erwähnten Paraffinemulsionen mit Erfolg für das Leimen von Papieren, die alkalischen Füllstoff enthalten, verwenden, wenn man verschiedene Massnahmen der vorliegenden Erfindung trifft, z. B. Alaun oder alkalischen Füllstoff oder aber beides in der "verdünnten Zone"zusetzt, wobei der Alaun entweder den Kolophoniumleim-Alaurniederschlag, enthaltend die Dispersionsphase der Paraffinemulsion, wieder aktiv macht, oder die ursprüngliche Aus-
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Es wird daher verständlich sein, dass die früher angeführten Ausführungsbeispiele der Erfindung nur zur Erläuterung der letzteren angeführt sind jedoch keineswegs den Erfindungsgegenstand begrenzen sollen. Die erwähnten Beispiele können entweder jedes für sich allein oder in Verbindung mit einem oder mehreren anderen dieser Beispiele praktisch ausgeführt werden. Auch soll die Erfindung durch irgend eine hier aufgestellte Theorie nicht beschränkt werden.
Das hier gebrauchte Wort Papier ist im weitesten Sinne zu verstehen, indem darin allerlei Sorten verschiedenen Gewichts und verschiedener Dicke eingeschlossen sind, die als wesentlicher Bestandteil eine beträchtliche Menge von vorbehandelten Fasern enthalten und sieh zur Herstellung auf Zylinder-, Langform-und ähnlichen Maschinen eignen..
Anstatt Alaun können andere saure Materialien oder metallische Salze verwendet werden, z. B.
Schwefelsäure, Natriumbisulfat, Zinksalze oder andere Salze von Aluminium ; in manchen Fällen ist es besonders vorteilhaft, eine Mischung einzelner solcher Materialien zu benutzen, z. B. von Alaun und Schwefelsäure, insbesondere wenn dieser Zusatz in der verdünnten Zone"erfolgt. Trotzdem ist nach der Erfahrung Alaun, (d. i. Aluminiumsulfat oder Papiermacheralaun) das zweckentsprechendste Material.
Als wohlfeilstes und bestes Leimungsmittel ist gewöhnlich Kolophoniumleim anzusehen, doch können auch andere geeignete Mittel verwendet werden, insbesondere Leime, wie sie ähnlich dem Kolo- phoniumleim mit einem sauren Fällungsmittel ausgefällt werden.
Unter Kolophoniumleim"soll nicht nur allein das natürliche Harzprodukt verstanden werden sondern auch Produkte, die aus einer synthetischen Harzsäure oder-säuren erhalten werden.
Mit "alkalischer Füllstoff" soll im wesentlichen im Wasser unlöslicher Füllstoff gemeint sein, der, wenn er mit frischgekochtem destilliertem Wasser etwa eine Stunde innig verrührt wird, solchem Wasser einen pH Wert, grösser als 7-0 verleiht, also einen solchen, der auf der alkalischen Seite des neutralen Punktes liegt. Unter den Füllstoffen in dieser Gruppe mag Kalziumkarbonat genannt werden, z.
B. in der Form von Kalkschlamm bei der Ätznatronerzeugung ; weiters Kalziumkarbonat basisches Magnesiumkarbonat ; Kalziumkarbonat Magnesiumhydroxyd ; ferner andere-im Wesen wasserunlösliche normale oder basische Karbonate der Erdalkalimatelle, in welche Benennung Magnesium eingesehlossen ist, oder aber Zusammensetzungen oder Verbindungen, Doppelsalze oder physikalisch verbundene Mischungen dieser mit einem oder mehreren säurelöslichen Materialien von wesentlich wasserunlöslicher Natur.
Es soll erwähnt werden, dass irgend ein Füllstoff der angeführten Art nicht von gleichmässiger Grösse der Partikel zu sein braucht ; noch ist notwendigerweise die Durchschnittsgrösse der Partikel der Füllstoffe die gleiche, da einige Füllstoffe verhältnismässig grobe Korngrösse aufweisen, während andere viel feiner und etliche so fein verteilt sind, dass man sagen kann, sie nähern sich dem kolloidalen Zustand oder sie sind in diesem
Die ökonomischen Vorteile der vorliegenden Erfindung kann man daran ermessen, dass eine ausgedehntere Verwendung der früher erwähnten Füllstoffe möglich ist und dass, da einige von ihnen bis nun wertlose Produkte darstellen, andere wieder zu wohlfeile Preise erhältlich sind, solche Füllstoffe mit bedeutend weniger Kosten verwendet werden können,
als die nicht alkalischen Füllstoffe wie z. B.
Ton, desens Anwendung jetzt stark verbreitet ist.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von alkalische Füllmittel enthaltendem, geleimtem Papier, gekennzeichnet durch Verringerung oder Verzögerung der gegenwirkenden Verbindung des alkalischen Füllmittels mit saurem Leimungsmaterial, z. B. einem Alaurleimniedersehlag, und anderer etwa vorhandener saurer Bestandteile durch Zusatz des alkalischen Füllstoffes und/oder sauren Materials zu dem Faserbrei an oder nach der Stelle, wo der Brei die letzte Mischkammer verlässt, vorzugsweise in der verdünnten Zone des Papiererzeugungsprozesses oder an der Blattbildungseinrichtung vor Vollendung der Blattbildung des Papieres.